我國智慧城市建設(shè)進(jìn)程加快，城市軌道交通作為一種綠色、安全、便捷的交通工具得到快速發(fā)展。未來，我國城市軌道交通的發(fā)展的方向打造智慧基礎(chǔ)設(shè)施，“智慧”就是感知技術(shù)、數(shù)字化、信息化以及大數(shù)據(jù)技術(shù)的綜合應(yīng)用，而BIM技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)性、協(xié)同性及全生命周期的管理理念與城市軌道交通工程完美契合，使之成為了我國軌道交通工程智慧建設(shè)的主要技術(shù)之一。

  近兩年，國務(wù)院及全國各個(gè)省市政府等相關(guān)單位頻繁頒BIM技術(shù)在施工、設(shè)計(jì)、軌道交通方面應(yīng)用的政策，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》于2018年1月1日起實(shí)施，《城市軌道交通工程BIM應(yīng)用指南》于2018年5月30日起實(shí)施，《建筑工程設(shè)計(jì)信息模型制圖標(biāo)準(zhǔn)》于2019年6月1日起實(shí)施。

  為了積極響應(yīng)國家政策，更好地發(fā)展BIM技術(shù)，在中國建筑業(yè)協(xié)會(huì)智能建筑分會(huì)2018年會(huì)員代表大會(huì)上，主辦方邀請到中交哈爾濱地鐵投資建設(shè)有限公司BIM技術(shù)部常務(wù)副部長 劉中南發(fā)表了題為“BIM技術(shù)助力軌道交通工程智慧建設(shè)”的主題報(bào)告。

  劉中南，中交哈爾濱地鐵投資建設(shè)有限公司BIM技術(shù)部常務(wù)副部長，主管BIM技術(shù)工作。先后獲得7項(xiàng)國家實(shí)用新型專利，2017年被評為“一航局優(yōu)秀青年”、哈爾濱地鐵“2017年度先進(jìn)工作者”、獲得“中交哈地鐵五大創(chuàng)新成果獎(jiǎng)”，2018年取得全國信息化工程師項(xiàng)目“BIM項(xiàng)目管理師”證書。

  報(bào)告中，劉部長主要介紹了BIM技術(shù)的概念、BIM技術(shù)智慧建造發(fā)展的方向及目前國內(nèi)軌道交通BIM應(yīng)用情況。并以城市地鐵為例，從設(shè)計(jì)和施工兩個(gè)方面詳細(xì)介紹了BIM技術(shù)在促進(jìn)地鐵數(shù)字化、智慧化建設(shè)發(fā)揮的作用，包括BIM在地鐵綜合管線和裝修等設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用，以及BIM+數(shù)字化加工、BIM+全景相機(jī)、BIM+3D掃描等施工方面的應(yīng)用。

  BIM技術(shù)的概念

  BIM是指基于最先進(jìn)的三維數(shù)字化設(shè)計(jì)和工程軟件所構(gòu)建的“可視化”的數(shù)字建筑模型，為設(shè)計(jì)公司、施工單位、建設(shè)單位乃至最終用戶等各環(huán)節(jié)人員提供“模擬和分析”的科學(xué)協(xié)作平臺，幫助他們利用三維數(shù)字模型對項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造及運(yùn)營管理，最終使整個(gè)工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、施工和使用等各個(gè)階段都能夠有效的實(shí)現(xiàn)節(jié)省能源、節(jié)約成本、降低污染和提高效率，實(shí)現(xiàn)智慧化建設(shè)。

 2007年，深圳率先進(jìn)行軌道交通BIM研究和應(yīng)用，2010年，北京豐臺路等地鐵站BIM試點(diǎn)，2011年，上海BIM應(yīng)用計(jì)劃投入1.8億元，廣州、廈門、青島、成都、武漢、長沙、杭州、西安等城市也已明確BIM應(yīng)用要求，到2020年末，建筑行業(yè)甲級勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。

  BIM智慧建造發(fā)展方向

  BIM+數(shù)字化加工：將BIM模型中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字化加工所需的數(shù)字模型，制造設(shè)備可根據(jù)該模型進(jìn)行數(shù)字化加工。

  BIM+物聯(lián)網(wǎng)：建筑全過程信息的集成與融合：BIM技術(shù)發(fā)揮上層信息集成、交互、展示和管理的作用，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則承擔(dān)底層信息感知、采集、傳遞、監(jiān)控的功能。

  BIM+ GIS：可提高長線工程和大規(guī)模區(qū)域性工程的管理能力。利用GIS宏觀尺度上的功能，可將BIM的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到軌道、鐵路、隧道等工程領(lǐng)域。

  BIM+全站儀：通過對軟件、硬件進(jìn)行整合，將BIM模型帶入施工現(xiàn)場，利用模型中的三維空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能型全站儀進(jìn)行測量。

  BIM+ PM：通過建立BIM軟件與項(xiàng)目管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，為項(xiàng)目管理的各項(xiàng)業(yè)務(wù)提供準(zhǔn)確及時(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與技術(shù)分析手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生、數(shù)據(jù)使用、流程審批、動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)、決策分析的完整管理閉環(huán)，提升項(xiàng)目綜合控能力。

  BIM+3D掃描：將BIM模型與所對應(yīng)的3D掃描模型進(jìn)行對比、轉(zhuǎn)化和協(xié)調(diào)，達(dá)到輔助工程質(zhì)量檢查、快速建模、減少返工的目的。

  軌道交通設(shè)計(jì)BIM應(yīng)用

  傳統(tǒng)軌道交通設(shè)計(jì)存在重復(fù)勞力耗時(shí)、交叉多難協(xié)調(diào)、人為輸入繁瑣、耗時(shí)的工作多、省時(shí)技巧很少、資源整合困難等弊端，構(gòu)建面向地鐵項(xiàng)目全生命周期過程的BIM協(xié)同設(shè)計(jì)統(tǒng)一平臺，通過單一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)源為跨專業(yè)、跨部門和跨企業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可追溯、統(tǒng)一的產(chǎn)品信息服務(wù)。

軌道交通施工BIM應(yīng)用

  通過BIM技術(shù)提前模擬施工全過程，以模型為載體，通過BIM應(yīng)用軟件的動(dòng)態(tài)模擬功能，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的“先試后建”的核心理念(即：基于BIM技術(shù)，開工前針對工程的施工方案進(jìn)行模擬、分析和優(yōu)化，從而指導(dǎo)工程實(shí)施建設(shè))，提高效率，降低風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)安全管理提升，同時(shí)減少返工和變更。

  BIM技術(shù)讓建筑設(shè)計(jì)從二維走向了三維，并走向了數(shù)字化建造，極大地拓展了建筑師對建筑形態(tài)探索的可實(shí)施性，很大程度地彌補(bǔ)了現(xiàn)階段軌道交通行業(yè)在智慧化過程中的不足。BIM技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，必將改變傳統(tǒng)施工組織管理模式，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、預(yù)制化生產(chǎn)、工廠化提質(zhì)、機(jī)械化減人、裝配化增效，全面提升建設(shè)項(xiàng)目安全質(zhì)量管控水平，助推軌道交通工程智慧建設(shè)。